Двери высокоскоростного электропоезда Сапсан

Наружные двери

Тамбуры вагонов высокоскоростного поезда «Сапсан» с обеих сторон оснащены герметичными одностворчатыми дверьми прислонно-сдвижного типа системы DET-E1 с электрическим приводом австрийской фирмы «IFE». Система управления наружными дверьми интегрирована в общую систему управления поездом. В вагонах SR B, BAT T имеется один тамбур и соответственно две наружные двери на вагон, в вагонах DR T, TR T, SR T — по два тамбура и четыре наружные двери на вагон, в вагоне BAT R наружных дверей нет.

Общее описание работы наружных дверей

Двери каждой из двух сторон могут быть заблокированы или разблокированы системой управления поездом. При движении со скоростью выше 5 км/ч двери всегда заблокированы, т.е. они закрыты и пассажир не может открыть любую дверь изнутри или снаружи при помощи штатных кнопок открытия двери. Разблокированное состояние во время стоянки позволяет производить открытие, закрытие двери изнутри или снаружи посредством данных штатных кнопок. Кроме того, на стоянке двери можно заблокировать как из ведущей кабины, так и с любого внутреннего пульта управления дверью при помощи специального ключа. Разблокировка дверей в таком случае выполняется из активной кабины. При нештатных ситуациях любая из дверей может быть механически заперта специальным ключом изнутри, а на головных вагонах — и изнутри, и снаружи. Также имеется возможность аварийного открытия с обеих сторон каждой механически не запертой двери. Аварийное открытие двери изнутри на ходу поезда (при скорости более 10 км/ч) невозможно. Более подробно все алгоритмы работы дверей будут описаны далее. Ниже приведены технические данные наружных дверей.

Технические характеристики наружных дверей

Электропитание.................................................. 25,2—143 В постоянного тока
Потребление энергии системой управления......................... <10 Вт
Максимальный ток двигателя...................................... 12 А, устойчив к короткому замыканию
Диапазон температур............................................. минимальная эксплуатационная температура — от —40 (не более 6 ч до —50) до +70 °C
Время открывания двери.......................................... 5,0±1 с (допустимое отклонение)
Время закрывания двери.......................................... 5,0±1 с (допустимое отклонение)
Ширина раскрытия двери в свету.................................. 900 мм
Снабжение сжатым воздухом....................................... обеспечивается работа с показателем 4,5 бар, настройка давления с помощью регулировщика до 6 бар
Потребление мощности на одну дверь, среднее..................... < 110 Вт (движения в направлении открывания и закрывания)
Потребление мощности на одну дверь, максимальное................ <440 Вт (<500 мсек) (запирание, отпирание, обратный ход)
Образец для испытаний защиты пассажиров от зажима............... образец для испытаний: 30x60 мм, радиус кромок 5 мм, методика испытания — согласно EN14752

Усилия зажима при закрывании:
эффективный начальный процесс закрывания........................ <150 Н
эффективные последующие процессы закрывания..................... <200 Н
пик............................................................. <300 Н

Усилие извлечения образца при зажатии........................... <150 Н
Избыточное давление вентиляции в поезде......................... <50 Па
Снабжение сжатым воздухом....................................... от 8 до 10 атм
Рабочее давление................................................ от 4,5 до 6 атм
Вес портальной рамы в сборе..................................... 13,5 кг
Вес привода в сборе............................................. 63,6 кг
Вес несущего элемента оборудования в сборе...................... 42,4 кг
Вес дверной створки (дверного полотна).......................... 80,0 кг

Вес панели управления в сборе:
внутренней ..................................................... 1,8 кг
внешней......................................................... 1,4 кг

Вес системы управления дверьми.................................. 4,9 кг
Ширина дверного проема в свету.................................. не менее 900 мм
Высота дверного проема в свету.................................. не менее 2050 мм

Конструкция наружной двери

Горизонтальные одностворчатые двери прислонно-сдвижного типа открываются наружу. В закрытом состоянии дверное полотно снаружи сделано заподлицо с кузовом вагона и открывается в направлении его центра (направлении перемещения). Дверные окна изготовлены из изоляционного стекла и расположены в верхней части дверного полотна. Стекла отделены друг от друга пространством, причем одно из них выполнено из многослойного безопасного стекла. Кроем того, дверное стекло имеет специальное покрытие для отражения теплового излучения, мощность отражения составляет 1,3 Вт/м²К

Наружная дверь является сборочным узлом. Ее основные компоненты (рис. 9.83) — портальная рама, привинчиваемая к кузову болтовыми соединениями, несущий элемент оборудования, прикрепляемый к портальной раме болтовыми соединениями с внутренней стороны вагона, привод с вмонтированной в него системой управления дверью, дверное полотно, которое привинчивается к приводу и шарнирно связывается с несущим элементом оборудования, а также внутренняя панель управления и устройства внутреннего и наружного открытия двери.

Наружная дверь прислонно-сдвижного типа осуществляет открытие/закрытие (рис. 9.84) в соответствии со строго заданной кинематической траекторией. Задающей основой этой траектории являются верхний и нижний направляющие рельсы. Открытая наружная дверь в процессе закрытия вначале двигается строго вдоль боковой стенки вагона к дверному проему (примерно 0,8 м), а затем (примерно последние 0,15 м) совершает перемещение внутрь под углом в 45° к оси пути — прислоняется. В завершение дверь запирается блокировкой, закрепленной на несущем элементе оборудования, и сразу после этого дополнительно плотно прижимается к порталу двери пневматическими нажимными устройствами. Открытие двери происходит в обратной последовательности.

Рис. 9.83. Основные компоненты одностворчатой наружной двери: 1 — створка двери; 2 — трос Боудена; 3 — аварийный выключатель; 4 — панель управления; 5 — аварийное включение внутри; 6 — аварийное включение снаружи; 7 — привод; 8 — несущий элемент оборудования; 9 — портальная рама

Рис. 9.84. Компоненты прислонно-сдвижной подвески: 1 — направляющий круг; 2 — несущая деталь дверного полотна; 3 — направляющий рельс; 4 — роликовый поворотный рычаг; 5 — направляющий рельс; 6 — направляющий ролик рычага

Вес дверного полотна составляет около 80 кг.Оно крепится к приводу по диагонали. Если смотреть изнутри, полотно левым верхним углом присоединяется восьмью болтами к подвесному поворотному рычагу 10 (рис. 9.85) и правым нижним углом шарнирно — к несущему элементу оборудования. Вес двери в основном передается через подвесной поворотный рычаг, через поворотный подшипник рычага 7 и через опорный подшипник скольжения 1 на направляющий круг 6. Несмотря на двойную шарнирную связь вес передается именно здесь благодаря жесткому плоскостному креплению полотна двери к рычагу (рис. 9.86) и роликовой фиксации в двух направляющих рельсах. Поверхность направляющего круга 6 (см. рис. 9.85) отшлифована и является опорой подшипника скольжения 1, в процессе работы двери рычаг 10 и опорный подшипник скольжения 1 совершают поступательные и качательные перемещения. Траектория хода дверного полотна задается, как уже было сказано, верхним направляющим рельсом 11 (см. рис. 9.85) и нижним рельсом 2 (рис. 9.87). На верхней части подвесного поворотного рычага 10 (см. рис. 9.85) имеется направляющий ролик 8, катающийся в рельсе 11. Поступательное сдвижное перемещение дверного полотна происходит за счет привода электродвигателя.

Рис. 9.85. Элементы подвески двери: 1 — опорный подшипник скольжения; 2 — короб шпиндельного привода; 3 — шарнирная тяга привода; 4 — цепочная оплетка проводки от блока; 5 — главный выключатель S5; 6 — направляющий круг; 7 — поворотный подшипник рычага; 8 — направляющий ролик рычага (не виден); 9 — проводка от блока управления к дверному полотну; 10 — подвесной поворотный рычаг; 11 — верхний направляющий рельс

В коробе шпиндельного привода 2 (см. рис. 9.85) имеется червячный вал со шпинделем. Червячный вал приводится в движение электродвигателем привода, а к шпинделю через шарнирную тягу привода 3 подсоединен опорный подшипник скольжения 1. Длина шарнирной тяги привода 3 может регулироваться при его настройке. Цепочная оплетка проводки от блока управления к дверному полотну 4 предназначена для недопущения переламывания указанной проводки. Главный выключатель S5 обесточивает блок управления и привод соответствующей двери при ремонтных работах и в случае необходимости полного вывода двери из эксплуатации при неисправности. При отключенном S5, ЦБУ не видит состояние соответствующей наружной двери.

Рис. 9.86. Крепление дверного полотна: 1 — проводка от блока управления к дверному полотну; 2 — подвесной поворотный рычаг; 3 — болтовые крепления полотна двери; 4 — номер двери в вагоне (второй тамбур, левая дверь); 5 — полотно двери

Рис. 9.87. Нижняя направляющая дверного полотна: 1 — дверное полотно; 2 — нижняя направляющая дверного полотна; 3 — ролик рычага; 4 — нижний роликовый рычаг двери; 5 — ось нижнего роликового рычага двери; 6 — датчик температуры в тамбуре (система КЛИМ); 7 — пол тамбура вагона

Нижний направляющий рельс 2 (см. рис. 9.87) закреплен на самом дверном полотне 1. Нижний роликовый рычаг двери 4 к кузову вагона присоединяется осью 5, а к дверному полотну 1 — тремя роликами 3. Два ролика 3 находятся на внешней поверхности нижнего направляющего рельса 2, а один — внутри него (на рис. 9.87 он не виден). Таким образом, в закрытом положении до момента срабатывания пневматических нажимателей полотно двери герметично прислоняется к порталу диагональным усилием.

В шпиндель вставлена шарнирная тяга привода 3 (рис. 9.88), передающая тягу, создаваемую основным электродвигателем привода на опорный подшипник скольжения, с которым через рычаг 10 (см. рис. 9.85) связано дверное полотно. Узел передачи тяги подлежит периодической смазке.

Рис. 9.88. Узел передачи тяги: 1 — опорный подшипник скольжения; 2 — короб шпиндельного привода; 3 — шарнирная тяга привода; 4 — подвесной поворотный рычаг

Основной электродвигатель (рис. 9.89) привода является исполнительным мотором постоянного тока напряжением 110 В с постоянным магнитом. Направление тока якоря, а значит и направление вращения якоря двигателя, изменяется блоком управления. Моторедуктор состоит из двух зубчатых колес одинакового диаметра, связанных зубчатым ремнем. В электродвигателе находится датчик положения двери, который представляет собой счетчик, вычисляющий положение двери по количеству оборотов якоря двигателя и его направлению вращения. Датчик положения двери подключен к блоку управления дверью.

Рис. 9.89. Узел основного электродвигателя дверного привода: 1 — короб шпинделя привода; 2 — основной электродвигатель привода; 3 — моторедуктор от основного электродвигателя к валу шпинделя

Дверное полотно в закрытом состоянии обеспечивает требуемый уровень герметизации тамбуров, который необходим для поддержания внутреннего микроклимата, защиты от шума и перепадов давления при его резких скачках в случае въезда в тоннель и скрещения двух скоростных поездов. Дверь рассчитана на разницу давлений в 0,05 атм. Герметизация прислонения дверного полотна к порталу сверху и внизу выполнена идентично.

В наружных кромках обоих резиновых уплотнений 1, 2 (рис. 9.90), атакующих при закрытии, имеются датчики, служащие для предотвращения зажатия человека дверью. Датчики подключены к блоку управления, они представляют собой две идущих вертикально вдоль кромки резины электрических контактных планки, гальваническая связь которых происходит, если атакующая кромка (1 или 2) при закрытии натыкается на препятствие с усилием 6 кг и более. Это приводит к реверсу двигателя и дверь следует в обратном направлении. После достижения открытого положения дверь снова закрывается. Если этот цикл повторится пять раз, то дверь останется открытой и блок управления дверью выдаст диагностический код «Помеха».

Рис. 9.90. Компоненты системы герметизации: 1 — внутреннее стыковое резиновое уплотнение; 2 — наружное стыковое резиновое уплотнение

Основная блокировка (рис. 9.91) находится на несущем элементе оборудования (на дверном полотне находятся только два болта — основной и болт для захватного крюка). Функция основной блокировки аналогична функции основной блокировки двери легкового автомобиля, только в автомобиле основная блокировка находится в дверном полотне. Задача основной блокировки — это фиксация двери в закрытом положении и передача сигнала в блок управления о закрытом состоянии двери. Так же как и в легковом автомобиле, фиксация двери в закрытом положении производится чисто механически автоматическим образом, а для деблокировки требуется дополнительное воздействие.

Рис. 9.91. Основная блокировка двери: 1 — болт в створке двери; 2 — защелка; 3 — блокировочное устройство; 4 — концевой выключатель «Дверь закрыта и заблокирована» В7.1, В7.2; 5— кулачковый вал блокировочного устройства; 6 — блокировка

Основу дверной блокировки (рис. 9.92) составляют защелка и блокировочное устройство. Оба эти компонента находятся на двух вертикальных осях под воздействием торсионных пружин. Наружный край защелки имеет фигурный уловительный выступ, захватывающий болт в дверном полотне, а задний край — вырезы (арретиры), на которые воздействует блокировочное устройство. В положении основной фиксации закрытого положения двери блокировочное устройство за счет своей торсионной пружины блокирует защелку в направлении открытия двери. После срабатывания обоих нажимных устройств дверь еще сильнее дожимается на закрытие и между блокировочным устройством и защелкой появляется четырехмиллиметровый зазор. Открытие (после деактивации нажимных устройств) двери начинается с ее разблокирования, производимого деблокирующим двигателем, на валу которого находится эксцентрик. Вращение эксцентрика выводит из зацепления блокировочное устройство с защелкой. Для того чтобы блок управления правильно определял положение эксцентрика вала деблокирующего двигателя М2, имеется концевой выключатель «Блокирование двигателя» В9. На оси блокировочного устройства сверху имеется кулачковый вал, управляющий концевым выключателем «Дверь закрыта и заблокирована» В7.1, В7.2.

Рис. 9.92. Основная блокировка в разрезе: 1 — защелка; 2 — блокировочное устройство; 3 — концевой выключатель «Блокирование двигателя» В9; 4 — эксцентрик деблокирующего двигателя; 5 — торсионная пружина; 6 — болты

Именно положение блокировочного устройства дает блоку управления наиболее полную информацию о том, находится ли дверь в закрытом и заблокированном положении. Под основной блокировкой находится «98-процентный концевой выключатель» В8 (рис. 9.93). Выключатель активируется выступом на задней части дверного полотна при перемещении двери в закрытое положение, когда дверь достигает закрытого положения на 98 %. Таким образом, блок управления при закрытии двери отслеживает всю последовательность операций: движение двери приводом, нахождение вала деблокирующего двигателя в нужном положении, достижение дверью закрытого положения (на 98%), достижение дверью положения «Закрыто и заблокировано», а также активацию нажимных устройств.

Рис. 9.93. Основная блокировка с концевыми выключателями: 1 — защелка; 2 — блокировочная фурнитура; 3 — концевой выключатель «Дверь закрыта и заблокирована» В7.1, В67.2; 4 — 98-процентный концевой выключатель В8

На рис. 9.94 дверь показана в среднем незакрытом положении. Захватный крюк 4 ограничивает предельное перемещение дверного полотна в направлении закрывания. Деблокирующий двигатель 3 является мотором постоянного тока низкого напряжения с постоянным магнитом, его якорь вращается от блока управления только в одну сторону. Деблокирующий рычаг аварийного разблокирования 7 подпружинен собственной торсионной пружиной и при не активном горизонтальном положении не оказывает никакого влияния на работу основной блокировки. Назначение элемента 7 — это разблокирование основной блокировки при необходимости аварийного открытия двери вручную. Если рычаг 7 активируется тросами Боудена 5 или 6, то за счет своего внутреннего устройства он выполняет действие, аналогичное действию деблокирующего электродвигателя, т.е. разблокирует основную блокировку, дав возможность человеку вручную сдвигать дверное полотно в сторону открытия.

Рис. 9.94. Внешний вид основной блокировки: 1 — концевой выключатель «Дверь закрыта и заблокирована» В7.1, В7.2; 2 — защелка; 3 — деблокирующий электродвигатель М2; 4 — захватный крюк; 5 — трос Боудена к блоку разворота; 6 — трос Боудена к элементу наружного аварийного разблокирования; 7 — деблокирующий рычаг аварийного разблокирования; 8 — концевой выключатель «Аварийный рычаг активирован»

В поезде имеются две возможности аварийного открытия двери: посредством устройства внутреннего аварийного открытия (рис. 9.95) и устройства наружного аварийного открытия (рис. 9.96). Наружное устройство предполагает возможность аварийно разблокировать и открыть дверь в любой ситуации, кроме случая, когда она изнутри заперта механически (кроме дверей в вагонах SR B, которые можно отпереть механически и снаружи). Поэтому трос Боудена от наружного устройства аварийной разблокировки идет непосредственно к деблокирующему рычагу 7 основной блокировки (см. рис. 9.94). Как только рычаг 7 будет приподнят любым из тросов Боудена, на это отреагирует концевой выключатель «Аварийный рычаг активирован» 8. Таким образом, в блок управления будет передана команда о разблокировании двери одним из двух устройств аварийной разблокировки. В любом случае аварийное разблокирование и открытие двери человеком выполняется только вручную до полного завершения открытия.

Аварийное открытие двери вручную изнутри возможно только при условии, что скорость поезда ниже 10 км/ч. Для этого применяется блок разворота (рис. 9.97). Трос Боудена от устройства внутреннего аварийного открытия двери 5 идет в блок разворота, а от блока разворота далее к деблокирующему рычагу идет другой трос Боудена 1. Блок разворота 3 представляет собой электромагнит и втягивающийся штифт 4, который при втягивании (при активации электромагнита на скорости менее 10 км/ч) механически связывает трос Боудена 5 с тросом Боудена 1, давая возможность выполнить аварийную разблокировку двери изнутри только при скорости ниже 10 км/ч. Таким образом, предотвращается возможный вандализм — открытие двери пассажиром изнутри на высокой скорости.

Рис. 9.95. Устройство внутреннего аварийного открытия двери

Рис. 9.96. Устройство наружного аварийного открытия двери

Рис. 9.97. Блок разворота: 1 — трос Боудена от блока разворота к деблокирующему рычагу аварийного разблокирования; 2 — трос Боудена от устройства наружного аварийного разблокирования к деблокирующему рычагу; 3 — блок разворота; 4 — втягивающийся штифт блока разворота; 5 — трос Боудена от устройства внутреннего аварийного открытия двери к блоку разворота

Рис. 9.98. Устройство наружного аварийного открытия двери в вагоне SR B

Устройство внутреннего аварийного открытия двери находится на основной внутренней панели управления каждой наружной дверью и применяется только при неисправности системы управления дверью. Устройство включает нажимную рукоятку, привод троса Боудена и концевой выключатель «Аварийное разблокирование изнутри».

Устройство наружного аварийного открытия двери находится с внешней стороны кузова вагона рядом с каждой дверью и позволяет аварийно вручную открыть механически не запертую дверь в любой ситуации при любой скорости и вне зависимости от того, заблокирована ли эта сторона ЦБУ. Устройство включает нажимную рукоятку, привод троса Боудена и концевой выключатель «Аварийное разблокирование снаружи».

Устройство наружного аварийного открытия двери в вагоне SR B (рис. 9.98) находится рядом с наружными дверями вагона SR B и имеет под защитным колпачком замок, который запирает специальным ключом сам рычаг аварийного разблокирования.

В процессе закрытия, когда дверь достигает положения «Закрыто и заблокировано» и блок управления узнает об этом по положению вышеописанных концевых выключателей, блок управления одновременно активирует верхнее и нижнее нажимные устройства. Нажимные устройства (рис. 9.99) производят дожатие двери в сторону закрывания для обеспечения герметизации. На рис. 9.100 видно, что за счет конструкции двери и проема дожатие двери в продольном направлении вызывает появление дополнительного прижимного усилия по всей плоскости дверного полотна. Благодаря этому и достигается эффективная герметизация двери.

Рис. 9.99. Нажимное устройство в разрезе: 1 — пружины; 2 — рычаг; 3 — ролик; 4 — нажимная деталь

Рис. 9.100. Кинематика нажимных устройств: 1 — направляющий рельс; 2 — роликовый поворотный рычаг

Оба нажимных пневматических устройства (рис. 9.101, 9.102) работают только синхронно вместе. Управляются нажимные устройства от блока управления соответствующей наружной дверью. Процесс закрытия двери заканчивается активацией нажимных устройств, процесс открытия двери начинается с их деактивации. Если нажимные устройства двери активированы и в их пневмоцилиндрах есть давление воздуха, то дверь открыть невозможно. На рис. 9.103 изображено расположение основных устройств на несущем элементе оборудования.

Рис. 9.101. Нижнее нажимное устройство: 1 — дверное полотно; 2 — нижний роликовый рычаг; 3 — возвратная пружина; 4 — нажимная деталь; 5 — промежуточный рычаг; 6 — пневмоцилиндр

Рис. 9.102. Верхнее нажимное устройство: 1 — внутренняя резиновая кромка дверного полотна; 2 — нажимная деталь; 3 — промежуточный рычаг; 4 — пневмоцилиндр; 5 — капроновая трубка пневмосоединения

Рис. 9.103. Расположение основных устройств на несущем элементе оборудования: 1 — верхнее нажимное устройство; 2 — регулятор давления с 10 до 6 атм; 3 — блок разворота; 4 — основная блокировка; 5 — 98-процентный концевой выключатель В8; 6 — пневматический блок управления К3, В5; 7 — блокировочная плита механического затвора и концевой выключатель «Дверь снята с эксплуатации» В6.1, В6.2; 8 — нижнее нажимное устройство; 9 — нижний роликовый рычаг

От напорной магистрали (HB) через шаровой подвагонный кран Z 21/1 ко всем дверям вагона подается сжатый воздух давлением 8,5—10 атм. На рис. 9.104 показана пневмосхема одной из дверей. Вначале давление воздуха понижается до уровня в 6 атм регулятором давления, размещенным на несущей панели оборудования, далее воздух проходит через два фильтра к пневматическому блоку управления несущей панели оборудования, и затем через открытый пневматический клапан, представляющий собой кран с рукояткой красного цвета, поступает к вентилю «Активация нажимного устройства» К3. Однако внутри этого вентиля КЗ есть манометрический нажимной выключатель В5, контролирующий, чтобы давление воздуха не опускалось ниже 4,5 атм. Он подает аналоговый сигнал о качественном давлении воздуха (не ниже 4,5 атм) в блок управления дверью, который управляет катушкой вентиля активации нажимного устройства, т.е. активацией обоих нажимных устройств. Без сжатого воздуха дверь сохраняет возможность закрываться и открываться в ручном режиме посредством рычагов аварийной деблокировки.

Как уже было сказано, любая наружная дверь может быть механически заперта спец-ключом изнутри, а в вагонах SR B — и изнутри, и снаружи. Механическое запирание наружных дверей должно применяться при необходимости полностью закрыть их в случае выхода из строя и при отстое без персонала для недопуска на поезд посторонних лиц. Механическое запирание выполняется четырехгранным спецключом (рис. 9.105), который поворачивают по часовой стрелке на 90°. Запереть дверь можно только в ее конечном закрытом положении. Затвор двери входит в зацепление с блокировочной плитой на перехлестное соприкосновение в 10 мм, что полностью исключает возможность ее открытия. Одновременно затвор активирует концевой выключатель «Дверь механически заперта и снята с эксплуатации» В6, подающий аналоговый сигнал блоку управления соответствующей двери. В этом случае блок управления не активирует панель управления дверью.

Рис. 9.104. Пневмосхема одной наружной двери

Рис. 9.105. Устройство механического запирания наружной двери: 1 — затвор; 2 — блокировочная плита; 3 — концевой выключатель «Дверь снята с эксплуатации» В6.1, В6.2

Система управления наружными дверями

Наружные двери поезда интегрированы в ЦБУ через многофункциональную поездную шину MVB и являются централизованным устройством (рис. 9.106, 9.107), поскольку имеют свои собственные блоки управления. Блок управления каждой дверью находится на дверном приводе.

Рис. 9.106. Топология основных сенсорных и исполнительных электропневматических устройств на модуле «Наружная дверь»

Рис. 9.107. Топология цифровых шин управления дверями вагонов с двумя тамбурами

В двутамбурных вагонах (DR T, TR T, SR Т) блок управления дверью 2П (второй тамбур правая дверь) является мастер-блоком. Он имеет подсоединение к шине MVB. Остальные три блока подключены к нему внутренней CAN-шиной дверей вагона. В вагоне BAT T мастер-блоком является 1Л, в вагоне SR B — 1П. В топологии CAN-шины дверей вагона применена последовательная схема соединения. Например, при отсутствии блока 2Л у блока 2П (мастер-блока) не будет связи с блоками 1Л и 1П, что фактически будет означать невозможность управления дверями 1П, 1Л и 2Л.

В штепсельном разъеме Х7 находится конечное нагрузочное сопротивление CAN-шины дверей. В случае его отсутствия блок «Дверь-мастер» (К1) может воспринять данную ситуацию как обрыв CAN-шины дверей.

Блок управления находится в центральной части узла дверного привода (рис. 9.108). Весь алгоритм работы наружной двери определяется программной версией, зашитой в блок управления. Для визуальной идентификации номера программной версии на шиль-де — табличке (наклейке) — блока ставится маркерное клеймо. Разъем RS-232 позволяет подключать к работающему блоку периферийный портативный диагностический компьютер. При помощи прикладного программного обеспечения фирмы «IFE» можно просмотреть и отредактировать всю историю диагностики на блоке управления и перезагрузить программную версию. После перезагрузки ПО алгоритм работы дверей будет определяться установленной на блоке управления новой программной версией.

Рис. 9.108. Расположение блока управления дверями: 1 — привод; 2 — управление дверями; 3 — кнопка сервиса; 4 — светодиод «Ошибка»; 5 — разъемы Х6 и Х7 CAN-шины дверей вагона; 6 — разъем RS-232 для подключения периферийной диагностики; 7 — наклейка «Управление дверями»; 8 — управлением дверями; 9 — программное обеспечение (наклейка с номером версии); 10 — разъем Х9, Х10 для шины MVB (только у блока К1 «Мастер»)

Сервисная кнопка применяется персоналом для принудительного закрытия двери во время ремонтных работ. Реле безопасности блока управления включается при наличии сигнала о скорости более 5 км/ч и прерывает цепь якоря деблокирующего двигателя основной блокировки (М2). Это делает невозможным открыть дверь в штатном порядке на ходу поезда даже при сбое в системе.

На рис. 9.109 приведено расположение сервисных светодиодов.

Рис. 9.109. Светодиоды блока управления дверью: 1 – SAFETY RELAY OFF (зеленый): контроль состояния реле безопасности (выключено, если горит зеленый светодиод); 2 — STATUS INFO (желтый): функции нет; 3 — ERROR (красный): сообщение об ошибке (мерцающий сигнал — код диагностики); 4 — 5VDC (зеленый): внутреннее напряжение 5 В; 5 — сервисная кнопка (закрыть дверь)

Электрическая схема наружных дверей

Рассмотрим электрическую схему управления дверями в кабине вагона SR B (рис. 9.110) и схему дверей в двухтамбурном вагоне на примере вагона DR T (см. далее рис. 9.112), поскольку схемы наружных дверей в однотамбурных вагонах SR B и BAT T однотипны и более просты.

Все активное управление наружными дверями в кабине машиниста сводится к трем кнопкам с подсветкой. Средняя кнопка — «Нар. двери правые + левые блокировать», а крайние кнопки — «Нар. двери левые деблокировать» и «Нар. двери правые деблокировать». Кнопки воздействуют на ЦБУ через сигнальные ячейки Е180_13 и т.п. кабинных станций Сибас-Клип № 8 (SKS8). Ячейки Е190_13 и т.п. станций Сибас-Клип № 9 являются резервным каналом. Эти ячейки принадлежат к категории сигнальных ячеек для ЦБУ и оцифровывают соответствующий аналоговый сигнал, а уже цифровой сигнал посылается в ЦБУ-мастер кабины, который воспринимает это как команду машиниста и по определенному алгоритму (зависящему от скорости поезда) подает сигнал в шину MVB своей секции и через шлюз и шину WTB в шину MVB хвостовой секции. Этот сигнал захватывается всеми работающими мастер-блоками наружных дверей в вагонах, и они сразу ретранслируют его через вагонные CAN-шины наружных дверей в подчиненные им дверные блоки своих вагонов. В итоге при соблюдении условий по скорости все блоки управления наружными дверями поезда соответствующей стороны (сторон) выполняют требование машиниста: заблокировать или разблокировать двери. Нажатием на среднюю кнопку машинист блокирует двери с обеих сторон, открытые двери закрываются и блокируются. С помощью одной из кнопок разблокирования дверей двери соответствующей стороны разблокируются, но только при скорости менее 5 км/ч. При начале движения с открытыми дверями ЦБУ само их заблокирует. Если двери разблокированы, то машинист может заблокировать двери только одной стороны. Для этого нужно одновременно нажать среднюю и крайнюю кнопки, тогда двери той стороны, кнопка которой не нажималась, заблокируются. Исполнительные ячейки А-180_00 и 01 станций Сибас-Клип № 8 при активации деблокирования левых или правых дверей поезда обеспечивают подсветку соответствующих кнопок 80-S01 и 80-S03.

Из основного тягового меню на ИЧМ можно выйти в подменю «Двери» (рис. 9.111), из которого через ЦБУ машинист может управлять только активацией режима «Рабочий выход машиниста», все остальные функции только демонстрационными. Строка состояния в ИЧМ необходима для предоставления машинисту сведений о тех или иных системах поезда в конкретный момент , даже если ни на одном из двух ИЧМ не установлено меню этой системы.

Рис. 9.110. Электрическая схема кнопок управления дверями в кабине машиниста

Рис. 9.111. Элементы индикации и работы наружных дверей на ИЧМ

Рассмотрим подробнее позиции, представленные на рис. 9.111.

1 — световой индикатор . Если все двери закрыты, данный индикатор независимо от того, какая из сторон деблокирована, и независимо от команды на закрытие не светится.

Если двери открыты, световой индикатор светится непрерывно, пока соответствующая сторона остается в деблокированном состоянии и не подана команда на закрытие. Если активирована команда на закрытие и наружные двери не закрыты, световой индикатор мигает. Также он мигает, если двери открываются, отсутствует деблокирование соответствующей стороны и команда на закрытие. Например, когда дверь механически разблокируется (аварийным открыванием) без команды на деблокирование и открывается. Блокировка тяги или автоматическое торможение при открытых дверях не произ водятся.

Если открыта хотя бы одна дверь, световой индикатор подает сигнал «Открытая дверь» — (белый на черном фоне).

В случае подачи команды на закрытие при открытых дверях световой индикатор мигает. Кроме того, о такой ситуации сигнализирует и световой индикатор , (позиция 10 ) в строке состояния. Если машинист активирует тягу поезда, а все наружные

двери в данный момент еще не закрыты, то ЦБУ производит акустическое сообщение в кабину: «Двери открыты!»

2 — индикатор . Он работает на основе анализа ЦБУ петли дверей каждого из вагонов. Квадратик приобретает зеленый цвет только в случае, когда все двери данного вагона закрыты.

3 — номер вагона (на рис. 9.111 — это номер «2»).
4 — индикатор . Неисправное состояние отдельных дверей отображается рядом с соответствующей индикацией вагона. На данном рисунке это означает, что в вагоне № 4 в тамбуре № 1 левая дверь 1Л неисправна (в некоторых версиях ПО красным индикатором обозначаются также и механически запертые двери).

7 — индикатор , показывающий что наружная дверь механически заперта блокиратором (затвором), т.е. снята с эксплуатации. На данном рисунке это означает, что в вагоне № 9 в тамбуре № 1 правая дверь 1П заперта механически.
5, 9 — вертикальная зеленая линия, которая означает наличие центральной команды на блокирование дверей с соответствующей стороны.

6 — символ . Если связь с блоком управления дверями прервана, невозможно сделать выводы о состоянии отдельных дверей в вагоне. В таком случае производится повагонное отображение указанного символа для обозначения нарушения связи. С помощью представленного ниже светового индикатора состояния «Двери» в строке состояния сообщается о том, что вследствие нарушения связи как минимум с одной наружной дверью электропоезда отсутствует информация о состоянии закрытия двери и что в рамках процесса отправления поезда со стороны начальника поезда должно быть уделено повышенное внимание дверям соответствующего вагона. На рис. 9.111 это означает, что нарушена связь с ЦБУ как минимум одного из блоков управлением дверями вагона № 6. Нарушение связи ЦБУ с любым блоком управления дверями будет инициировать со стороны ЦБУ акустическое сообщение в кабину: «Нарушена связь с блоком управления дверями!»

11 — световой индикатор состояния «Двери» Если этот символ мигает в строке состояния, это означает нарушение связи как минимум с одним блоком управления дверями при скорости электропоезда менее 10 км/ч.
Непрерывное свечение означает нарушение связи как минимум с одним блоком управления дверями при скорости электропоезда более 10 км/ч.

8 — символ «Блок. Дверь МП», располагающийся над кнопкой с символом «1» (кнопка с символом «1» находится под экраном), означает, что нажатием на кнопку «1» ИЧМ машинист в меню «Двери» может деактивировать рабочий выход машиниста из тамбура своего головного вагона.

Символ «Деблок. Дверь МП» (на рис. 9.111 не показан) располагается над кнопкой «0» (кнопка с символом «0» также находится под экраном) и означает, что нажатием на кнопку «0» ИЧМ машинист в меню «Двери» может активировать рабочий выход машиниста из тамбура своего головного вагона.

12 — символ в строке состояния, означающий, что машинист активировал свой рабочий выход.

При возникновении неисправностей наружных дверей на ИЧМ в меню «Диагностика» выводится подсистема «Turen» (т.е. «Двери») с соответствующим кодом неисправности, номером вагона и номером проблемной двери в этом вагоне. Коды неисправностей плат А5 и А7 блоков БУТ (аппаратные сигналы скорости) — это 1747—1769, 174А— 176А. Кодами неисправностей подсистемы «Двери» являются коды, два первых знака которых — «1С…», например 1С14. Кодов неисправностей дверей значительное количество, в данном учебном пособии они не приводятся. В конце пп. «Наружные двери» представлено краткое описание 41 внутреннего диагностического кода неисправностей дверных блоков управления (см. табл. 9.12). Диагностика в ЦБУ формируется именно за счет внутренних кодов неисправностей дверных блоков управления, но при этом, как описано выше, в диагностике ЦБУ сразу указываются и номер вагона, и номер проблемной двери в нем. Внутренний диагностический код блока управления энергонезависим.

На рис. 9.112 представлена общая принципиальная электрическая схема подключения модулей управления всех четырех наружных дверей 80-А11—80-А14 к цепям управляющего тока поезда. 80 — номер группы проводов системы «Двери», А1 — узел привода, 1—4 — номера дверей в вагоне по порядку. 80-А14 — это мастер, тамбур 2П (второй, правая сторона). Двери второго тамбура получают питание от шины АБ «Стандарт 1» (АБ Л1) через автомат АЗВ 80-F01, а двери первого тамбура — от шины АБ «Стандарт 2» (АБ Л2) через автомат АЗВ 80-F02. ЦБУ определяет отключенное срабатывание этих автоматов через сигнальные ячейки станций Сибас-Клип E630_27, E630_28 SKS3. Ячейка 28-К01 вагонного блока БУТ формирует аппаратные сигналы скорости методом задействования реле 80-К01 (v > 10 км/ч), 80-К02 (v > 5 км/ч) и 80-К03 (v < 5 км/ч). От плюсового провода 800101 через блокировки указанных реле эти аппаратные сигналы скорости передаются модулям дверей вагона. Кроме того, в модули дверей вагона передается качественный сигнал скорости шины MVB, сформированный эталонной осью. При несовпадении аппаратных сигналов скорости с качественными сигналами скорости в шине MVB двери не акцептируют команду на деблокировку, блоки управления дверями инициируют в систему диагностическое сообщение. Через все четыре вагонных модуля 80-А11—80-А14 проходит петля дверей вагона. При закрытом состоянии всех наружных дверей с провода 240101 каждого вагона через все модули дверей на сигнальную ячейку E611_02 SKS1 подается сигнал, который инициируется ЦБУ как закрытое состояние. В свою очередь ЦБУ выдает соответствующее состояние (повагонно) в меню «Двери» на ИЧМ и в строку символов. При активации тяги машинистом до восприятия ЦБУ информации от всех 10 петель о закрытии дверей во всех вагонах ЦБУ инициирует акустическое сообщение в кабине «Двери открыты». В настоящее время в существующей версии ПО ЦБУ поезда незакрытое состояние наружных дверей вагонов тягу не блокирует, скорость не ограничивает, однако при достижении скорости 5 км/ч все открытые подключенные к системе управления наружные двери закрываются инициируемой командой на закрытие с высшим приоритетом. А когда скорость превышает 10 км/ч, функция защиты от зажима игнорируется, в том числе снимается ограничение по максимальному току основного двигателя привода двери.

На рис. 9.113 показана иллюстрированная принципиальная электрическая схема одной двери (мастера) 80-А14. Плюсовое питание блок управления получает с проводов 501, 502 через главный выключатель S5. Из схемы видно, что все элементы управления, контроля и индикации подключены непосредственно к блоку управления дверями, что означает практически полный контроль блоком управления всех алгоритмов работы двери. Таким образом, алгоритмы работы двери определяются программным обеспечением, зашитым в блок управления дверью. Исключение составляет только цепь «Петля дверей вагона», назначение которой уже было описано ранее. Во фрагмент цепи петли дверей вагона, ответственный за одну конкретную дверь, входят только пять блокировок концевых выключателей. Фрагмент петли дверей вагона закрывается при условии включения двух последовательно расположенных контактов концевых выключателей В7.1 «Дверь закрыта и заблокирована» и В8 «98-процентный концевой выключатель», что означает фактически закрытую дверь. В случае запирания двери механическим затвором фрагмент петли дверей вагона закрывается через блокировку В6.1 «Дверь снята с эксплуатации» и через любую из двух блокировок В8 «98-процентный концевой выключатель» и В7.2 «Дверь закрыта и заблокирована», что также гарантированно свидетельствует в ЦБУ о закрытом положении соответствующей двери.

Рис. 9.112. Электрическая схема модулей управления дверей вагона с двумя тамбурами

Рис. 9.113. Иллюстрированная принципиальная электрическая схема одной двери (мастера) 80-А14

На схеме также видно, что электромагнит блока разворота К4 дезактивируется (т.е. дает возможность сцепления двух тросов Боудена: от внутренней рукоятки аварийного открытия к тросу рычага аварийной деблокировки на фурнитуре) по команде блока и при отсутствии аппаратного сигнала v >10 км/ч. При выведении двери из эксплуатации механическим затвором (но без отключения ее электропитания и снабжения сжатым воздухом) от плюсового провода 506, 507 через концевой выключатель В6.2 «Дверь снята с эксплуатации» напряжение 110 В принудительно подается на вентиль активации нажимных устройств К3. Это обеспечивает герметизацию механически запертой двери. Якорь основного двигателя привода М1 снабжается от блока проводами 641, 651. Полярностью напряжения в этих проводах блок управляет направлением перемещения двери. Блок измеряет ток, протекающий в этих проводах, с целью определения наличия механической помехи для хода двери и в целях диагностики. Деблокирующий двигатель М2 вращается блоком вкруговую только в одном направлении. В цепи провода 781 якоря М2 внутри блока стоит блокировка реле безопасности SI, а само реле непосредственно подключено к аппаратному сигналу скорости вагона v < < 5 км/ч. Эти цепи контакторно-релейным методом предотвращают возможность деблокирования основной блокировки двери на скорости 5 км/ч и выше в случае ошибок в системе управления поездом.

Описание функциональных алгоритмов работы дверей

Адресация двери

Для того чтобы иметь возможность однозначно запустить срабатывание систем управления дверью через шину CAN, их необходимо закодировать. Кодирование осуществляется через подключения 1, 6, 8 и 9-го интерфейсного штекера CAN X6. При недействительном (некорректном) кодировании в системе управления дверями диагностический код создается и передается в систему управления поездом, которая в этом случае не будет выполнять никаких функций. Порядок кодировки дверей определяется тех-проектом.

Обмен сигналами

1. Аппаратные сигналы: система управления поездом — система управления дверями.

Сигнал о скорости движения поезда v < 5 км/ч (продолжительный сигнал до тех пор, пока скорость поезда ниже 5 км/ч).
Сигнал о скорости движения поезда v > 10 км/ч (продолжительный сигнал до тех пор, пока скорость поезда выше 10 км/ч).
Сигнал о скорости движения поезда v > 5 км/ч (продолжительный сигнал до тех пор, пока скорость поезда выше 5 км/ч).

Аппаратные сигналы скорости сравниваются с сигналами скорости в шине MVB. Если сигналы не совпадают, то в системе управления дверями с учетом сигналов шины MVB «Качественный сигнал сигналов скорости MVB» и «Качественный сигнал аппаратных сигналов скорости» создается диагностический код, и ни одна команда на открывание двери не будет принята.

2. Аппаратные сигналы: система управления дверями — система управления поездом.

Сигнал «Дверь закрыта и заблокирована». Сигнал возникает посредством серийного включения размыкающего контакта концевого выключателя «Дверь закрыта и заблокирована» и замыкающего контакта концевого выключателя «Дверь закрыта на 98 %» и формируется, когда дверь закрыта или в закрывающемся положении ее эксплуатация механически прекратилась.

3. Обмен сигналами через MVB: система управления поездом — система управления дверями «Мастер».

v > 10 км/ч.
v > 5 км/ч.
Фактическая скорость поезда 4000 H = 256 км/ч (не считывается системой управления дверями).
Качественный сигнал сигналов скорости MVB.
Качественный сигнал аппаратных сигналов скорости.
Качественный сигнал подачи сжатого воздуха.
Деблокирование двери слева.
Двери слева заблокированы (инвертированный сигнал).
Деблокирование двери справа.
Двери справа заблокированы (инвертированный сигнал).
Рабочий выход машиниста электропоезда.
Отстой во включенном состоянии.

4. Обмен сигналами через MVB: система управления дверями «Мастер» — система управления поездом.

Дверь (1Л, 1П, 2Л, 2П) закрыта и заблокирована.
Все двери в вагоне закрыты и заблокированы.
Как минимум одна дверь в вагоне открыта.
Сигнал подтверждения дверей в вагоне справа допущен.
Сигнал подтверждения дверей в вагоне слева допущен.
Дверь (1Л, 1П, 2Л, 2П) выведена из эксплуатации и заблокирована через комбинационный ключ для вагона.
Аварийный выключатель нажат (передача в области диагностики MVB, передача осуществляется только при v > 5 км/ч или блокировании двери).
Команда дистанционного закрывания от начальника поезда.
Звонок команды на отправление.
Команда на отправление — двухкратный звонок.
Возврат команды дистанционного закрывания.
Команда управления дверями от машиниста.
Квитирование рабочего выхода машиниста электропоезда.
Коммуникация с дверью (1Л, 1П, 2Л, 2П) нарушена (передано в область диагностики MVB).
Дверь (1Л, 1П, 2Л, 2П) серьезно повреждена (приоритет А) и должна быть заблокирована через комбинационный ключ для вагона и снята с эксплуатации.
Серьезное повреждение двери (1Л, 1П, 2Л, 2П) (приоритет А) (передано в область диагностики MVB).
Некритическое повреждение двери (1Л, 1П, 2Л, 2П) (приоритет В) (передано в область диагностики MVB).
Диагностическая информация в соответствии с диагностическим описанием.

Ошибка соединения шины MVB

В случае нарушения соединения интерфейса MVB (сигналы от системы управления поездом не поступают) текущие сигналы сохраняются в памяти системы управления дверями на 6 с и функции выполняются соответствующим образом. После этого двери свободно включаются, тем самым становится возможным открывание в зависимости от аппаратных сигналов скорости (аварийная программа). Как только соединение шины восстановлено, функции дверной системы снова выполняются в соответствии с текущими сигналами.

Ошибка соединения шины CAN

В случае нарушения соединения внутреннего интерфейса CAN (сигналы от системы управления дверями «Мастер» не поступают) текущие сигналы сохраняются в памяти системы управления дверями на 6 с и функции выполняются соответствующим образом. После этого двери свободно включаются, тем самым становится возможным открывание в зависимости от аппаратных сигналов скорости (аварийная программа). Система управления дверями «Мастер» создает код диагностики для соответствующих дверей и передает его в систему управления поездом. Как только соединение шины восстановлено, функции дверной системы снова выполняются в соответствии с текущими сигналами.

Разблокирование

Открывание входных дверей возможно только при условии выполнения следующих условий в определенной последовательности:

имеется качественный сигнал сигналов скорости MVB;
аппаратный сигнал скорости v > 10 км/ч не активен;
сигнал скорости MVB v > 10 км/ч не активен;
аппаратный сигнал скорости v > 5 км/ч не активен;
сигнал скорости MVB v > 5 км/ч не активен;
сигнал скорости v < 5 км/ч активен;
сигнал MVB-деблокировки дверей на выбранной стороне активен;
сигнал MVB-блокировки дверей не активен.

Кроме того, необходимо также выполнить следующие условия:

сигнал MVB «Дистанционное закрывание» не активен;
дверь не заблокирована механически;
аварийный выключатель не нажат;
аварийное разблокирование не активировано.

Если качественного сигнала скорости MVB нет, то учитываются только аппаратные сигналы скорости. Если одно из этих условий не выполнено, то открывание дверей невозможно. Исключениями являются режим работы «Рабочий выход машиниста электропоезда», открывание наружным кнопочным выключателем с ключом в головных вагонах и открывание через аварийную деблокировку.

Активация и подсветка кнопок

Кнопки для пассажиров «Открыть местную наружную дверь» деактивируются и освещение зелеными светодиодами выключается как только дверь выходит из закрытого положения (это обнаруживается концевым выключателем «Дверь закрыта и заблокирована» или концевым выключателем «Дверь закрыта на 98 %»). Активируются кнопки «Открыть местную наружную дверь», соответственно, при закрывании двери (включая время оповещения). Красные светодиоды кнопок горят до тех пор, пока кнопка нажата.

Кнопка для пассажиров «Закрыть местную наружную дверь» активна в период оповещения, с началом процесса закрывания кнопка деактивируется. Дополнительно данная кнопка активируется при диагностическом коде с функцией «b» и после пятикратного срабатывания защиты от зажима. При диагностическом коде с функцией «a» деактивируются все кнопки для пассажиров.

Открывание дверей

Каждая входная дверь оснащена внутри и снаружи кнопками для пассажиров «Открыть местную наружную дверь» S1 и S2 (рис. 9.114). Открывание дверей возможно только в том случае, если выполнены приведенные выше условия разблокирования.

Рис. 9.114. Кнопки открытия входных дверей: 1 — внутренняя кнопка для пассажиров «Открыть наружную дверь» S2; 2 — внешняя кнопка для пассажиров «Открыть наружную дверь» S1

Управление движением при открывании двери осуществляется после подачи действительной команды на открывание в определенной последовательности:

датчик предупредительного звукового сигнала Р1 запускается;
из нажимных приспособлений путем отключения электропневматического клапана стравливается воздух, а сами нажимные приспособления усилием пружины возвращаются в исходное положение;
деблокирующий электродвигатель М2 активируется системой управления дверями и разблокирует дверь, в положении разблокировки (поворот примерно на 60°) он вновь отключается (это обнаруживается концевым выключателем «Блокирование двигателя» В9).

Таким образом блокирующий кулачок двигателя поворачивается в положение разблокировки и тем самым освобождает блокировочное устройство, а оно в свою очередь освобождает защелку. Смонтированный на оси поворота блокировочного устройства дисковый кулачок одновременно приводит в действие концевой выключатель «Дверь закрыта и заблокирована» В7.1, В7.2;

двигатель привода двери М1 срабатывает в направлении открывания;
дверь начинает открываться;
вскоре после выхода из закрытого положения концевой выключатель «Дверь закрыта на 98 %» В8 выключается;
после сигнала отключения концевого выключателя «Дверь закрыта на 98 %» В8 вновь активируется деблокирующий электродвигатель и поворачивается на оставшиеся 300°, пока не достигнет своего исходного положения (это обнаруживается концевым выключателем «Блокирование двигателя»). Вследствие этого блокировочное устройство вновь отпускается и поворачивается усилием пружины в направлении положения блокировки по отношению к защелке. Если из-за неисправности сигнал концевого выключателя «Дверь закрыта на 98 %» В8 не поступает, происходит повторная активация деблокирующего двигателя М2, при условии что датчик перемещения двери определяет масштаб перемещения как >10 % ширины раскрытия двери;
дверь двигается в направлении открывания;
в открытом положении двигатель привода дверей отключается.

Открывание дверей в головных вагонах с помощью кнопочного выключателя с ключом машиниста при включенной АБ

На входных дверях головных вагонов SR B находится по одному кнопочному выключателю с ключом машиниста S6 (рис. 9.115). При повороте данного кнопочного выключателя с ключом машиниста по часовой стрелке (положение «1») может открыться одна неразблокирован-ная дверь (сигналы скорости в любом случае должны поступать в последовательности, указанной в параграфе «Разблокирование», перед тем как команда на открывание акцептируется кнопочным выключателем с ключом машиниста). Сигнал шины MVB «Дверь вход машинист» передается в систему управления поездом. После этого соответствующая дверь открывается кнопкой открытия наружной двери. Открытая с помощью кнопочного выключателя с ключом машиниста дверь остается в открытом положении, пока не поступит команда на закрывание внутренней кнопкой «Закрыть местную наружную дверь», которая деблокируется для нормального функционирования на двери, открытой с помощью кнопочного выключателя с ключом машиниста. В версии ПО ЦБУ команда на открытие двери переключателем S6 инициирует включение дежурного освещения в вагонах поезда.

Рис. 9.115. Кнопочный выключатель с ключом

Закрывание дверей в головных вагонах с помощью кнопочного выключателя с ключом машиниста

При вращении кнопочного выключателя с ключом машиниста в головных вагонах против часовой стрелки (положение «2» на рис. 9.115) можно закрыть открытую дверь в головных вагонах. При этом сигнал шины MVB «Дверь_выход_машинист» передается в систему управления поездом. Управление перемещением двери при закрывании осуществляется в соответствии с параграфом «Закрывание дверей», после закрытия двери освещение в вагоне отключается.

Закрывание дверей

Рис. 9.116. Внутренняя кнопка для пассажиров «Закрыть наружную дверь»

Открытая или открывающаяся дверь может быть закрыта с помощью внутренней кнопки для пассажиров «Закрыть местную наружную дверь» S3 (рис. 9.116).

Система управления дверzми осуществляет контроль кнопок и закрывает дверь только в том случае, если поступает команда на закрывание, т.е. если сигнал от кнопки изменяется с «Low» на «High». Дверь, находящаяся в процессе открывания, должна открыться полностью и только после этого закрывается с учетом акустического предупредительного устройства. Освещение кнопки S3 свидетельствует о готовности блока принять (акцептировать) с нее сигнал на закрывание. Управление движением двери при закрывании осуществляется после подачи команды на закрывание в определенной последовательности:

датчик предупредительного звукового сигнала Р1 активируется;
двигатель привода двери М1 срабатывает в направлении закрывания, и дверь начинает закрываться;
незадолго до того как будет достигнуто закрытое положение двери, включается концевой выключатель «Дверь закрыта на 98 %» В8;
нажимные приспособления активируются при включении концевого выключателя «Дверь закрыта на 98 %» В8 и достижении соответствующего положения посредством сигналов датчика перемещения двери В1 через электропневматический клапан нажимных приспособлений К3, т.е. снабжаются сжатым воздухом;
если дверь достигла закрытого положения (это обнаруживается концевым выключателем «Дверь закрыта и заблокирована» В7.1, В7.2), двигатель привода двери М1 и все системы защиты от зажатия В2, В3 отключаются;
механическая блокировка в закрытом положении работает автоматически. Благодаря самозакрывающимся дверям защелка движется в положение блокировки, причем блокировочное устройство усилием пружины входит в арретир защелки, и защелка, а вместе с ней и сама дверь блокируются. Если при открытой двери, независимо от того, двигается она или нет (только при скорости г < 5 км/ч), через концевой выключатель «Дверь закрыта и заблокирована» В7.1, В7.2 положение двери определяется как закрытое, несмотря на то что концевой выключатель «Дверь закрыта на 98 %» В8 еще не активирован, то деблокирующий электродвигатель вращается на 360° (это регулируется концевым выключателем «Блокирование электродвигателя» В9). В результате снова разблокируется активированный вручную (вследствие вандализма) блокировочный узел.

Закрывание при отсутствии разблокирования

Машинист электропоезда может закрыть все открытые двери электропоезда путем отмены разблокирования дверей нажатием на кнопку первичной панели пульта кабины «Двери слева/справа блокировать» 80-S02.

Рис. 9.117. Элементы управления входными дверями на пульте машиниста

Кроме того, машинист может закрыть и заблокировать все открытые двери на отдельно взятой стороне поезда одновременным нажатием на кнопки «Двери слева/спра-ва блокировать» 80-S02 и «Двери с противоположной стороны разблокировать» 80-S01 или 80-S03 (рис. 9.117). Двери той стороны, кнопка разблокирования которых машинистом не нажималась, получат команду дистанционного закрытия и блокирования. При нажатии машинистом указанных кнопок пульта ЦБУ на блоки управления дверями посылает соответствующие сигналы по шине MVB. При этом полностью открытые двери закрываются с учетом акустического предупредительного сигнала Р1. Дверь, находящаяся в процессе открывания, открывается полностью и только после этого закрывается с учетом акустического предупредительного сигнала. Защита от зажима остается активной в процессе закрывания. Повторное открывание двери невозможно. Управление перемещением двери при закрывании осуществляется в соответствии с параграфом «Закрывание дверей».

Команда дистанционного закрывания

После того как пассажиры зашли в поезд, проводник (начальник поезда) запускает автоматический процесс закрывания дверей. Необходимая для этого команда «Дистанционное закрывание дверей» может быть подана проводником на каждой входной двери с помощью кнопочного выключателя «Дистанционное закрывание дверей» S6.

Рис. 9.118. Дистанционное закрывание входных дверей

Для этого кнопочный выключатель «Дистанционное закрывание дверей» S6 (рис. 9.118) должен быть активирован с помощью комбинационного ключа, который необходимо повернуть по часовой стрелке. Активация анализируется системой управления дверями только при полностью открытой двери. Если кнопочный выключатель «Дистанционное закрывание дверей» S6 активируется проводником (начальником поезда), то сигнал «Дистанционное закрывание дверей» передается во все системы управления дверями на обеих сторонах электропоезда. Все открытые двери начинают закрываться с учетом акустического предупредительного сигнала, и пассажиры больше не могут их открыть.

Открывающаяся в этот момент дверь открывается до конца и затем закрывается. Открытой остается только дверь, с которой была подана команда дистанционного закрывания, и на ней обе кнопки для пассажиров «Открыть местную наружную дверь» S1, S2 продолжают функционировать, пока на этой двери не подается действительная команда к отъезду (звонок в кабину). Когда проводник (начальник поезда) убедится, что все двери закрыты надлежащим образом, он закрывает свою дверь кнопкой для пассажиров «Закрыть местную наружную дверь» S3. После этого на данной двери отключается освещение кнопок для пассажиров «Открыть местную наружную дверь снаружи» S1. Когда полностью закроется и эта последняя дверь, начальник поезда передает команду на отправление машинисту электропоезда. Для этого он должен повернуть кнопочный выключатель «Дистанционное закрывание» против часовой стрелки два раза с интервалом в 0,7—4 с. При первом повороте сигнал MVB «Звонок при подаче команды на отправление» на 4 с подается в систему управления поездом. В кабину машиниста данная команда на отправление поступает в виде звукового сигнала (генерируется системой управления поездом). Команда на отправление может быть подана только с той двери, с которой поступила команда на дистанционное закрывание дверей. Пока дверь начальника поезда не закрыта, он может отменить с нее команду на дистанционное закрывание, нажав кнопку для пассажиров «Открыть местную наружную дверь». При этом сигнал шины MVB «Возврат команды дистанционного закрывания» передается в ЦБУ, и ЦБУ отзывает сигнал шины MVB «Команда на дистанционное закрывание» от закрывающихся или уже закрытых дверей. Таким образом, двери снова могут открываться пассажирами. Когда дверь начальника поезда полностью закрыта, деактивируются все кнопки, и отмена команды на дистанционное закрывание невозможна. Если при подаче команды на дистанционное закрывание какие-то двери должны остаться открытыми, на этих дверях при их открытом положении нужно в течение небольшого промежутка времени прежде чем будет подана команда на дистанционное закрывание активировать электрический аварийный выключатель. В таком случае данная дверь закроется только тогда, когда с нее будет подана команда на ее же закрывание кнопкой «Закрыть местную наружную дверь».

Закрывание двери при помощи сервисной кнопки в системе управления дверями

Для проведения работ по техническому обслуживанию дверь может быть закрыта с помощью сервисной кнопки (рис. 9.119) на блоке управления ею с учетом акустического предупредительного сигнала.

Рис. 9.119. Расположение сервисной кнопки: 1 — сервисная кнопка для персонала

Управление перемещением двери при закрывании осуществляется в соответствии с алгоритмом «Закрывание дверей».

Закрывание двери от сигнала скорости

Если система управления дверями определяет через один из сигналов скорости (через аппаратные сигналы от блока БУТ данного вагона или через шину MVB от эталонной оси), что поезд больше не находится в состоянии покоя, все двери сразу начинают закрываться. Деактивация защиты от зажима в зависимости от сигналов скорости описана в параграфе «Защита пассажиров от зажима в направлении закрывания». Закрывание дверей осуществляется в таком случае с более значительными усилиями, поскольку предполагается, что поезд тронулся с открытыми дверями, а они должны закрываться против направления движения. Закрывание дверей от сигнала скорости осуществляется с самым высшим приоритетом, т.е. двери закрываются сразу, даже если сигналы скорости недостоверны. При закрывании двери срабатывает датчик предупредительного звукового сигнала.

Рабочий выход машиниста электропоезда

Под рабочим выходом машиниста электропоезда понимается выход машиниста электропоезда на свободном участке пути, когда он может открыть левую и правую входные двери тамбура своего вагона SR B без прекращения блокировки других дверей. Машинист в меню «Двери» ИЧМ может активировать функцию рабочего выхода машиниста. При этом от ЦБУ на соответствующие двери передается сигнал шины MVB «Рабочий выход машиниста электропоезда». Двери передают обратно в ЦБУ через шину MVB сообщение о режиме работы «Рабочий выход машиниста электропоезда» с индикацией на ИЧМ. Чтобы иметь возможность выйти из поезда, машинист должен сначала активировать кнопочный выключатель «Дистанционное закрывание» S6 (поворотом ключа по часовой стрелке). Таким образом активируется внутренняя кнопка для пассажиров «Открыть местную наружную дверь» S2 (загораются зеленые светодиоды), и машинист может открыть дверь с помощью данной кнопки для пассажиров. При этом зеленые светодиоды кнопки для пассажиров «Закрыть местную наружную дверь» S3 не загораются. После того как машинист вышел из электропоезда, он закрывает данную дверь при помощи кнопочного выключателя с ключом машиниста S6. Для того чтобы зайти в поезд, машинист снова использует кнопочный выключатель с ключом машиниста S6. В результате дверь открывается, и кнопка для пассажиров «Закрыть местную наружную дверь» S3 активируется. Машинист может закрыть дверь с помощью данной кнопки для пассажиров и отключить режим «Рабочий выход машиниста электропоезда» в кабине через ИЧМ. Пока машинист не отключит данный режим работы, возможно повторное активирование внутренней кнопки для пассажиров «Закрыть местную наружную дверь» S3, как описано выше.

Отстой во включенном состоянии

В режиме «Отстой во включенном состоянии» возможен выход из поезда людей (например, уборочного персонала), при этом, конечно, лица, не имеющие особых полномочий, не могут входить в поезд (системы блокировки с обеих сторон активны). В данном режиме работы сигнал шины MVB «Отстой во включенном состоянии» передается от ЦБУ в системы управления дверями, причем этот режим блоками управления дверей воспринимается только тогда, когда блокирование дверей с обеих сторон активно. Открытые двери при этом закрываются. Если данный режим работы активирован, то работают только внутренние кнопки для пассажиров «Открыть местную наружную дверь» (загораются зеленые светодиоды), и двери можно открывать с их помощью. Снаружи в данном случае можно открывать только двери в головных вагонах с помощью кнопочного выключателя с ключом машиниста S6 или все двери с помощью аварийной деблокировки (будет рассмотрена далее). Двери, открытые в данном режиме работы, можно закрыть следующим образом:

изнутри — с помощью внутренней кнопки для пассажиров «Закрыть местную наружную дверь» у открытой двери;
снаружи — посредством внешней кнопки для пассажиров «Открыть местную наружную дверь» S1, которая активируется и переопределяется как закрывающая кнопка (только в данном режиме работы).

Аварийная деблокировка изнутри

Рис. 9.120. Внутренняя аварийная деблокировка входных дверей

Для открывания дверей в случае аварии внутри вагона на каждой двери предусмотрен блок аварийной деблокировки А6 (рис. 9.120, см. рис. 9.95), состоящей из аварийного выключателя S4 и рычага аварийной деблокировки (рычаг красного цвета).

Аварийная деблокировка входной двери тамбура возможна лишь тогда, когда скорость поезда ниже 10 км/ч. В обесточенном состоянии или на скорости v < 10 км/ч после задействования аварийного выключателя S4 рычаг аварийной деблокировки сцепляется с деблокирующим рычагом запорной фурнитуры. Для аварийной разблокировки двери пассажиры должны сначала разбить стеклянное окошко, а затем нажать красную кнопку S4. Проводники могут активировать аварийный выключатель с помощью комбинационного ключа для вагона S4, повернув его на 90° в любую из сторон. В конце следует оттянуть на себя рычаг аварийной деблокировки.

В результате дверь будет разблокирована тросом Боудена и появится возможность открыть ее вручную. Рычаг аварийной деблокировки, после того как он был отпущен, вновь вернется в свое исходное положение.

При аварийной деблокировке изнутри происходят следующие функциональные процессы:

от аварийного выключателя S4 в систему управления дверями поступает сигнал «Аварийный выключатель активирован» и передается через шину MVB в области диагностики MVB в систему управления поездом;
датчик предупредительного звукового сигнала Р1 срабатывает прямо от кнопки или от аварийного выключателя через систему управления дверями, возникает продолжительный сигнал, звучащий пока кнопка или аварийный выключатель активированы (даже если дверь механически выведена из эксплуатации);
система управления дверями отключает срабатывание магнита блока разворота К4 при аварийной деблокировке, если скорость поезда меньше 10 км/ч;
из нажимных приспособлений путем отключения электропневматического клапана К3 выпускается воздух, а сами нажимные приспособления усилием пружины возвращаются в исходное положение;
путем оттягивания рычага аварийной деблокировки активируется концевой выключатель «Рычаг аварийной деблокировки нажат» В4, дверь деблокируется тросом Боудена и выходит из закрытого и заблокированного положения;
рычаг аварийной деблокировки после отпускания возвращается в свое исходное положение;
дверь можно открыть вручную.

Функция аварийной деблокировки является приоритетной по сравнению с другими входными сигналами системы управления дверями и выполняется также, если:

не подается электропитание;
скорость поезда больше 5 км/ч (но меньше 10 км/ч, анализируются только аппаратные сигналы скорости);
аварийная деблокировка входной двери, механически выведенной из эксплуатации (запертой механически), невозможна при помощи рычага аварийной деблокировки.

Функция аварийной деблокировки может быть отменена путем возврата красной кнопки (ее отжатия) или возврата аварийного выключателя S4 в исходное положение. Когда функция аварийной деблокировки отменена, датчик предупредительного звукового сигнала отключается и дверь остается в текущем положении, пока не поступит команда на закрывание в соответствии с параграфом «Закрывание дверей». Только после этого можно снова открыть дверь командой на открывание в соответствии с параграфом «Открывание дверей».

Аварийная деблокировка снаружи

Аварийная деблокировка снаружи действует по такому же принципу, как и аварийная деблокировка изнутри, чтобы разблокировать и открыть дверь, независимо от того, обеспечен ли поезд энергией (см. рис. 9.96).

Аварийная деблокировка снаружи действует всегда (рычаг аварийной деблокировки функционирует и при скорости v > 10 км/ч). Функция аварийной деблокировки осуществляется с помощью рычага аварийной деблокировки (отключение через аварийный выключатель не требуется), который сконструирован в виде клапана. Когда клапан отпускается, он возвращается в исходное положение покоя с помощью пружины.

При аварийной деблокировке снаружи происходят следующие функциональные процессы:

путем нажатия рычага аварийной деблокировки активируется концевой выключатель «Рычаг аварийной деблокировки нажат» В4;
за счет того, что система управления дверями до этого не получила никакого сигнала от электрического аварийного выключателя S4, она определяет наличие аварийной деблокировки снаружи;
датчик предупредительного звукового сигнала срабатывает в системе управления дверями, возникает продолжительный сигнал, звучащий до тех пор, пока функция аварийной деблокировки не отменяется с помощью кнопки для пассажиров «Закрыть местную наружную дверь» S3, которая становится активной;
из нажимных приспособлений путем отключения электропневматического клапана выпускается воздух, а сами нажимные приспособления усилием пружины возвращаются в исходное положение;
рычаг аварийной деблокировки необходимо удерживать до тех пор, пока дверь не разблокируется и из нажимных приспособлений не будет выпущен воздух;
рычаг аварийной деблокировки после отпускания возвращается в свое исходное положение;
дверь можно открыть вручную.

Аварийная деблокировка входной двери, механически выведенной из эксплуатации (запертой четырехгранным спецключом), невозможна.

Рис. 9.121. Рычаг наружной аварийной деблокировки входных дверей вагона SR B: 1 — замок рычага аварийной деблокировки

На вагонах SR B наружный рычаг аварийной деблокировки можно запереть на ключ (рис. 9.121). Эта функция используется, если необходимо покинуть электропоезд в целях предотвращения проникновения на поезд лиц, не имеющих соответствующего ключа.

Защита пассажиров от зажима в направлении закрывания

Для защиты от зажима во время процесса закрывания имеются следующие устройства:

Контактная планка. Передний край дверной створки оборудован двумя работающими независимо друг от друга контактными планками В2, В3. Если дверь в процессе закрывания находит на препятствие с силой более 6 кг, то контактные планки соприкасаются, подается сигнал в систему управления дверями, и она активирует функцию защиты от зажима. Блок управления реверсирует основной двигатель М1 и дверь дает обратный ход. По достижении открытого состояния через 5 с дверь начинает закрываться. Функциональность контактной планки оценивается в системе управления дверями. Если возникает неполадка (длительное срабатывание или прерывание), то в системе управления дверями генерируется код ошибки. Контактная планка автоматически отключается как только дверь достигает закрытого и заблокированного положения (это обнаруживается концевым выключателем «Дверь закрыта и заблокирована» В7.1, В7.2).
Учебная проверка тока электродвигателя. В систему управления дверями заложена стандартная граничная характеристика (кривая) для тока электродвигателя М1. Эта характеристика выше фактического потребления тока двигателем, она не является постоянной, а зависит от положения двери, а также от потребленного электродвигателем во время предыдущих процессов закрывания тока (учебная граничная кривая). Потребление тока электродвигателем замеряется в системе управления дверями. Если во время движения двери будет замерено потребление электродвигателем тока, превышающее известное граничное значение, то это будет воспринято как наезд на препятствие, и дверь даст задний ход. Учебная граничная характеристика хранится в энергонезависимой памяти блока управления дверью. Если система управления дверями устанавливается на другую дверь, то необходимо провести новую инициализацию (т.е. активацию изначально заложенной в систему управления дверями стандартной граничной характеристики).
Контроль пути и времени. Датчик перемещения двери В1 позволяет разбить движение двери на мелкие промежутки. Если в течение определенного времени не пройден определенный путь, срабатывает защита от зажима. Кроме того, замеряется время каждого движения в направлении закрывания и рассчитывается момент следующего движения. Время автоматически сопоставляется с измененными условиями закрывания. Измерение времени закрывания осуществляется до тех пор, пока дверь полностью не закрыта и не заблокирована (это обнаруживается концевым выключателем «Дверь закрыта и заблокирована» В7.1, В7.2).

За соблюдение усилий зажатия по всей области использования (максимальное возвышение железнодорожного полотна, отсутствие подачи сжатого воздуха, закрывание, как описано в параграфе «Закрывание дверей») отвечают контактные планки в дверной створке. Учебная проверка тока электродвигателя и контроль пути и времени являются дополнительным уровнем защиты от зажима. Если контактные планки являются дефектными (длительная работа или прерывание), нельзя гарантировать, что усилия зажатия соблюдаются всегда. Все системы защиты от зажима в направлении закрывания отключаются автоматически, если дверь достигла закрытого и заблокированного положения.

Если зажим в направлении закрывания обнаруживается системой управления дверями, дверь полностью открывается (срабатывание датчика предупредительного сигнала). Через 5 с включается акустическое предупредительное устройство и дверь вновь начинает закрываться. В случае повторного обнаружения зажима системой управления дверями все действия будут выполнены в той же последовательности. Если защита от зажима сработает при пяти процессах закрывания подряд, тогда дверь опять откроется полностью и останется в этом положении, пока не будет повторно подана команда на закрытие посредством кнопки S3. Дополнительно в системе управления дверями создается диагностический код и через шину MVB передается в ЦБУ.

Защита от зажима при закрывании двери активна при скорости до 10 км/ч. Если аппаратный сигнал скорости v > 10 км/ч и сигнал скорости от шины MVB v > 10 км/ч активны, двери закрываются без защиты от зажима.

Контроль хода двери в направлении открывания

В процессе открывания в качестве средств контроля хода двери используются учебная проверка тока электродвигателя и контроль пути и времени. Контактные планки В2, В3 при открывании не работают. В случае срабатывания контроля хода двери в направлении открывания дверь на 2 с прекращает движение, а затем продолжает открываться. Если проверка тока электродвигателя или контроль пути и времени срабатывают при пяти процессах открывания подряд, то достигнутое положение раскрытия воспринимается как максимально возможное, и процесс открывания отключается. Дверь остается в таком положении, пока не произойдет повторное нажатие кнопок S1 или S2. Дополнительно в системе управления дверями создается диагностический код и через шину MVB передается в ЦБУ.

Вывод двери из эксплуатации

Рис. 9.122. Механическая блокировка наружных дверей: а — снаружи (только SR B); б — изнутри

Дефектную дверь можно механически заблокировать четырехгранным спецключом при помощи блокиратора на дверной створке, активируемого на всех вагонах изнутри, а на вагонах SR B и изнутри, и снаружи (рис. 9.122).

При этом затвор заходит от дверной створки в блокировочную плиту на панели оборудования, и таким образом дверь механически блокируется только в закрытом положении. Дополнительно выполняются следующие функции:

концевой выключатель «Переключатель снятия с эксплуатации» В6.1, В6.2 в обшивке блокировки на несущем элементе оборудования срабатывает и отключает все функции двери;
сигнал шины MVB «Дверь выведена из эксплуатации и заблокирована с помощью блокиратора» передается в ЦБУ;
фрагмент петли дверей «Дверь закрыта» перемыкается концевым выключателем В6.1, В6.2;
электропневматический клапан нажимных приспособлений К3 с одной стороны напрямую активируется через переключатель снятия с эксплуатации В6.1, В6.2, с другой стороны — через систему управления дверями;
новые диагностические коды больше не запоминаются.

Если дверь механически выведена из эксплуатации, она больше не выполняет никаких функций. В случае блокировки вследствие отсутствия питания или дефекта двери электропневматический клапан для зажимных приспособлений не может сработать, и поэтому герметичности больше нет. Также герметичность не обеспечивается, если в дверную систему не подается сжатый воздух.

Главный выключатель (S5)

Рис. 9.123. Отключение питания привода входных дверей

На приводе есть тумблер S5 (рис. 9.123), с помощью которого можно отключить подачу питания в сервисных целях. В этом случае больше не могут выполняться функции двери и генерироваться и передаваться в систему управления поездом диагностические коды. Аварийная деблокировка возможна в любое время. Посредством тумблера S5 выполняется перезагрузка блока управления данной дверью.

Акустическое предупредительное устройство

Акустическое устройство предупредительного звукового сигнала Р1 интегрировано в аварийный выключатель А6 (рис. 9.124) и срабатывает в следующих случаях:

при активированном аварийном выключателе S4 (наивысший приоритет);
при открывании двери импульсами по 0,8 в секунду в следующих ситуациях:
- с начала каждого движения при открывании, пока дверь не откроется полностью;
- при повторном открывании двери после срабатывания защиты от зажима в направлении закрывания;
- при новой попытке открывания после срабатывания контроля за ходом двери в направлении открывания (во время отключения движения двери без датчика предупредительного звукового сигнала);
при закрывании двери импульсами по 1,5 в секунду в следующих ситуациях:
- в течение 2 с перед началом закрывания после команды на закрывание, а также в режимах работы «Рабочий выход машиниста электропоезда» и «Запереть наружные двери электропоезда», до тех пор пока дверь полностью не закроется;
- с начала процесса закрывания после команды на закрывание, до тех пор пока дверь полностью не закроется;
- в течение 2 с до начала нового закрывания после срабатывания защиты от зажима в направлении закрывания.

Рис. 9.124. Акустическое предупредительное устройство

Потеря электропитания и подачи сжатого воздуха

Потеря электропитания означает, что:

открытая дверь остается в открытом положении;
закрытая дверь остается в закрытом положении;
электропневматический клапан для зажимных приспособлений больше не может сработать, и, следовательно, теряется герметичность.

Возобновление подачи электропитания влияет на функциональные процессы. В случае снижения подачи сжатого воздуха в течение четко установленного времени до показателя ниже 4,5 атм в системе управления дверями в зависимости от сигнала MVB «Качественный сигнал подачи сжатого воздуха» от устройства В5 генерируется и передается в ЦБУ диагностический код. Если через шину MVB по всему вагону уже прошло сообщение о потере сжатого воздуха, то данный сигнал не передается. Активированные зажимные приспособления при потере сжатого воздуха до показателя ниже 4,5 атм остаются активированными, даже после того как в системе управления дверями был сгенерирован диагностический код. При формировании диагностического кода движение двери прекращается. Поэтому ее можно закрыть вручную и механически заблокировать. При закрытой двери в случае потери подачи сжатого воздуха герметичность также теряется. В случае нарушения в работе пневмосхемы двери можно перекрыть разобщительный кран на блоке пневматического управления и снять дверь с эксплуатации механическим запиранием.

Диагностика

При определенных отклонения режимов работы блоки управления наружными дверями создают диагностические коды. При выводе двери из эксплуатации учет диагностических показаний входной двери сразу отключается, но все уже учтенные диагностические коды сохраняются в NOVRAM блока системы управления дверями. Каждый диагностический код описывается следующими параметрами:

внутренний диагностический код: 1…999;
диагностический код клиента: 1…99;
диагностический код счетчика: 1.99;
мигающий код в соответствии с требованием клиента: 1.19 мерцаний;
приоритет: A,B;
функция: a, b, c, d.

Приоритет А — высокий приоритет: безопасность пассажиров не обеспечена, или функционирование двери подвергается существенному воздействию, и персонал поезда должен принять меры, например вывести дверь из эксплуатации.

Приоритет В — низкий приоритет: пассажиры не подвергаются опасности, или на работу двери оказывается несущественное воздействие, устранение неисправности может быть проведено в депо приписки.

Функции двери при появлении диагностического кода:

a — отключение движения двери и повторная активация только путем отключения и включения питающего напряжения. Закрытая и заблокированная дверь больше не может открываться с помощью аварийной деблокировки;
b — отключение движения двери и новая активация;
c — отключение движения двери отсутствует. Однако элемент больше не обрабатывается для дальнейшего формирования функции;
d — отсутствует отключение движения двери и изменение логического принципа действия дверной системы.

Таким образом, диагностические коды функций «a» или «b» с номерами согласно табл. 9.12 приводят к прекращению движения двери. Вследствие этого отключения дверь разблокируется (т.е. короткое замыкание в двигателе становится невозможным). С диагностическим кодом функции «b» можно попробовать продолжить перемещение двери (без проведения ремонта или вывода двери из эксплуатации), осуществив следующие действия:

нажатие кнопки для пассажиров «Открыть местную наружную дверь»;
нажатие кнопки для пассажиров «Закрыть местную наружную дверь»;
включение/выключение одного из сигналов скорости;
смена сигнала разблокирования или блокирования дверей.

Таблица 9.12. Коды

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1х	А	b	Обрыв провода в цепи двигателя привода двери	1	1	—	•	•	•
2х	А	a	Концевой выключатель «Дверь закрыта и заблокирована» неисправен	2	2	B7.1. Определение только при перемещении двери	•	•	•
2х	А	a	Концевой выключатель «Дверь закрыта и заблокирована» неисправен	3	2	B7.2. Определение только при перемещении двери	•	•	•
2х	А	b	Сигналы концевого выключателя «Дверь закрыта и заблокирована» отличаются друг от друга	45	45	—	•	•	•
2х	А	a	Концевой выключатель «Дверь закрыта на 98 %» неисправен	71	71	Промежуток времени = 2 с	•	•	•
3х	А	b	Механизм разблокировки двери неисправен	81	215	—	•	•	•
3х	А	b	Дверь заблокирована в закрытом положении	82	216	—	•	•	•
4х	А	b	Датчик перемещения двери неисправен	5	5	Число перемещений двери = 2	•	•	•
5х	Б	b	Защита от зажима при закрывании сработала определенное число подряд	83	143	Число процессов закрывания = 5	•	•	•
6х	Б	d	Проверка хода двери в открытом положении сработала определенное число подряд	7	7	Число процессов открывания = 5. Актуальное положение принимается как открытое положение в качестве замены			•
7х	А	b	Внутреннее реле безопасности в системе управления дверями неисправно	8	8	—	•	•	•
8х	В	d	Короткое замыкание на выходе A1 системы управления дверями	13	13	Датчик предупредительного звукового сигнала			•
8х	В	d	Короткое замыкание на выходе A2 системы управления дверями	14	14	Подача питания/Освещение кнопки открывания снаружи			•
8х	В	d	Короткое замыкание на выходе A3 системы управления дверями	15	15	Подача питания/Освещение кнопки открывания внутри			•
8х	В	d	Короткое замыкание на выходе A4 системы управления дверями	16	16	Подача питания/Освещение кнопки закрывания			•
8х	А	b	Короткое замыкание на выходе A5 системы управления дверями	17	17	Активация электромагнита. Аварийное включение	•	•	•
8х	А	b	Короткое замыкание на выходе A6 системы управления дверями	19	19	Электропневматический клапан для нажимных приспособлений	•	•	•
8х	В	d	Короткое замыкание на выходе A7 системы управления дверями	20	20	—			•
8х	А	b	Короткое замыкание на выходе A8 системы управления дверями	21	21	—			•
8х	В	d	Короткое замыкание на выходе A17 системы управления дверями	84	212	—			•
8х	В	d	Короткое замыкание на выходе A18 системы управления дверями	85	213	—			•
9х	А	d	Дверь самопроизвольно вышла из положения «Д закрыта и заблокирована»	44	44	Двигатель привода двери срабатывает в направлении закрывания	•	•	•
10х	А	b	Кромка датчика непрерывно срабатывает	86	175	Промежуток времени = 1 мин. B2: Контактная планка снаружи	•	•	•
10х	А	b	Кромка датчика неисправна	87	142	Промежуток времени = 10 с. B2: Контактная планка снаружи	•	•	•
10х	А	b	Кромка датчика непрерывно срабатывает	88	175	Промежуток времени = 1 мин. B3: Контактная планка внутри	•	•	•
10х	А	b	Кромка датчика неисправна	89	142	Промежуток времени = 10 с. B3: Контактная планка внутри	•	•	•
11х	А	b	Блокирующий выключатель двери неисправен	77	226	—	•	•	•
12х	А	c	Сигнал шины и аппаратно реализованный сигнал не одинаковы	92	207	Сигнал г > 5 км/ч. Промежуток времени = 10 с в зависимости от качественного сигнала сигналов скорости шины MVB	•	•	•
12х	А	c	Сигнал шины и аппаратно реализованный сигнал не одинаковы	93	207	Сигнал г > 10 км/ч. Промежуток времени = 10 с в зависимости от качественного сигнала сигналов скорости шины 1УВ	•	•	•
12х	А	d	Сигналы скорости от системы управления вагоном неверные	78	225	Аппаратные сигналы и сигналы шин. Промежуток времени = 10 с	•	•	•
13х	А	b	Отсутствует снабжение сжатым воздухом	79	124	Промежуток времени = 10 с	•	•	•
14х	А	b	Кодировка двери неверная	94	138	—	•	•	•
15х	В	c	Дверная кнопка неисправна	75	231	Кнопка для пассажиров «Открыть местную наружную дверь» внутри. Число активаций = 10		•	•
15х	В	c	Дверная кнопка неисправна	76	231	Кнопка для пассажиров «Открыть местную наружную дверь» снаружи. Число активаций = 10		•	•
15х	В	c	Дверная кнопка неисправна	80	231	Кнопка для пассажиров «Закрыть местную наружную дверь». Число активаций = 10		•	•
16х	В	c	Выключатель проводника неисправен	55	55	Промежуток времени = 1 мин. «Закрыть»		•	•
16х	В	c	Выключатель проводника неисправен	56	55	Промежуток времени = 1 мин. «Команда к отъезду»		•	•
17х	В	c	Кнопочный выключатель с ключом машиниста в положении «открыто» неисправен	90	151	Промежуток времени = 1 мин		•	•
17х	В	c	Кнопочный выключатель с ключом машиниста в положении «закрыто» неисправен	91	152	Промежуток времени = 1 мин		•	•
21х	В	c	Связь с шиной данных нарушена	42	42	Внутренняя шина CAN переносится от системы управления «Master» для управления «Slave» в систему управления поездом	•	•	•
22х	В	d	Буферный режим запоминающего устройства системы диагностики нарушен	22	22	Все диагностические данные в памяти теряются!			•

Примечание. В шапке таблицы: 1 — мигающий код; 2 — приоритет; 3 — функции; 4 — обозначение; 5 — диагностический код клиента; 6 — внутренний диагностический код; 7 — указания по эксплуатации; 8 — появление диагностического сообщения на ИЧМ кабины машиниста; 9 — требуются действия со стороны проводника; 10 — может быть устранено на ТО.

Все кнопки для пассажиров в зоне тамбура разблокируются для работы при диагностическом коде функции «b».

Каждый активный диагностический код отображается в системе управления дверями в виде мигающего кода. Возможны следующие состояния красного светодиода «Error»:

не подсвечивается, если отсутствует диагностический код;
длительное свечение, если имеется внутренняя неисправность (аппаратная ошибка) в системе управления дверями;
мигающий свет, если в диагностической системе имеется активный диагностический код.

Посредством красного светодиода «Error» всегда отображается только диагностический код с максимальным приоритетом (минимальным числом мигающих кодов в соответствии с табл. 9.12), т.е. при разрыве провода двигателя привода двери и, например, при повреждении кнопки открывания двери включается однократное мерцание (разрыв провода основного двигателя). Как только устраняется диагностический код с более низким номером (причины для диагностического сообщения больше нет), отображается код с более высоким номером (например, 15-кратное мигание).

При этом мигание осуществляется по следующей схеме:

300 мс — «Вкл.»;
300 мс — «Выкл.»;
пауза 2,5 с, прежде чем мигающий код начнет работать снова.

Через интерфейс RS-232 с помощью компьютера и диагностического ПО «DIAG» компании «IFE» можно считать данные диагностической памяти и далее обрабатывать их в базе данных.

Обзор мигающих кодов, диагностических кодов, приоритетов представлен в табл. 9.12. В левом столбце «Мигающий код» значением, к примеру, «5х» показан мигающий код красного светодиода ошибка «Error» блока управления двери. Однако в связи с распространяющимися на него различными приоритетами и функциями (второй и третий столбцы) 19 мигающих кодов превращаются в значительно большее количество внутренних диагностических кодов (41 код — шестой столбец).

Внутренние двери

Вагоны электропоезда оборудованы следующими внутренними дверями (рис. 9.125):

автоматические двери со срабатыванием от инфракрасного датчика движения:
- двустворчатая межвагонная дверь 1;
- двустворчатая внутренняя дверь 2;
- одностворчатая внутренняя дверь 3;
ручные двери:
- дверь универсального туалета со скругленным профилем 4;
- двустворчатая межвагонная дверь 5;
- дверь кабины машиниста 6;
- дверь стандартного туалета 7;
- дверь служебного купе 8;
- дверь кухни 9.

Рис. 9.125. Обзор внутренних дверей: 1 — двустворчатая межвагонная дверь (автоматическая противопожарная); 2 — двустворчатая внутренняя дверь (автоматическая); 3 — одностворчатая внутренняя дверь (автоматическая); 4 — дверь со скругленным профилем универсального туалета (ручная); 5 — двустворчатая межвагонная дверь (ручная противопожарная); 6 — дверь кабины машиниста (ручная); 7 — дверь стандартного туалета (ручная); 8 — дверь служебного купе (ручная); 9 — дверь кухни (ручная)

Двери межвагонного перехода (рис. 9.126) расположены в начале и конце каждого вагона. Все двери межвагонного перехода двустворчатые, пожаробезопасные, раздвижные, конструктивно отвечают требованиям концепции пожаробезопасности и эвакуации пассажиров, т.е. имеют рамы соответствующего качества, огнестойкое остекление и надлежащие уплотнители. Обе двери межвагонного перехода изготовлены таким образом, что каждая в течение 15 мин обеспечивает огнестойкость, однако лишь две двери вместе выполняют критерии пожарной и дымовой изоляции. Из двух противоположных дверей межвагонного перехода одна является автоматической, а другая открывается и закрывается вручную.

Рис. 9.126. Двери межвагонного перехода

Автоматические двери межвагонного перехода

Автоматические двери межвагонного перехода в исходном положении закрыты и получают от человека приказ на открывание через импульсы инфракрасных датчиков 1 (рис. 9.127), которые встроены по обе стороны дверной перемычки. После предварительно заданной выдержки двери в открытом состоянии (около 10 с) она автоматически закрывается благодаря усилию пружины. Благодаря такой конструкции привода гарантируется, что дверная створка остановится в закрытом положении или же будет приближаться к нему, если энергоснабжение отключится либо прервется. Можно блокировать двери в закрытом положении, использовав четырехгранный ключ, с помощью встроенного в створку и доступного с обеих сторон двери механизма блокировки 4. Дополнительно можно закреплять дверь в открытом положении (в целях очистки и проведения техобслуживания) посредством размещенного в зоне потолка блокировочного механизма 3. Нажатием одного из двух четырехгранных механизмов блокировки приводится в действие сигнальный датчик, который вызывает программно-техническое отключение дверной системы. Дверной привод можно включать и отключать нажатием одной из двух кнопок аварийного отключения 2, установленных с двух сторон в потолочной области (кнопка аварийного отключения вдавлена — дверной привод включен, кнопка аварийного отключения не вдавлена — дверной привод выключен). В случае невдавленного положения обеих красных кнопок аварийного отключения 2 с двух сторон дверь работает в автоматическом режиме. Створки двери снабжены с обеих сторон рукоятками 5, которые при аварии позволяют открыть дверь вручную несмотря на действие пружины). Середина ручки находится на высоте 1015 мм над уровнем пола.

Рис. 9.127. Двустворчатая автоматическая дверь: 1 — инфракрасные датчики для автоматического открывания двери; 2 — кнопка аварийного отключения для включения и отключения дверного привода; 3 — механизм блокировки для блокирования автоматической двери в открытом положении; 4 — механизм блокировки для блокирования двери в закрытом положении; 5 — рукоятки для открывания двери вручную; 6 — поворотная ручка для блокировки внутренней двери вагона SR B, отделяющей салон технической зоны от тамбура (блокировка из салона технической зоны)

Двери межвагонных переходов имеют защиту от зажима в обоих направлениях движения при наезде створки на препятствие с силой около 10 кг, что приводит к реверсу в соответствующем встречном направлении. Чувствительность устройства рассчитана таким образом, чтобы обеспечивалось надежное распознавание деревянного опытного образца размером 30×60 мм либо другого противодействия с усилием примерно в 10 кг.

На рис. 9.128 показана процедура механического блокирования створок двери межвагонного перехода в закрытом положении.

Рис. 9.128. Механическое блокирование двери в закрытом положении (позиция 4 на рис. 9.127)

Направляющие были специально созданы для двустворчатых раздвижных дверей межвагонного перехода и предназначены для движения по ним створок дверей (рис. 9.129). Направляющая полностью встроена в потолок вагона и обеспечивает открытие и закрытие двери. В основном направляющая состоит из скругленного и жесткого на изгиб алюминиевого профиля, изготовленного по технологии непрерывного литья, объединяющего в единый функциональный узел направляющие элементы и привод. Нижняя часть передвижной каретки служит для навески двери. В ней выравнивается и крепится створка. В движение приводится только одна каретка, другая крепится к первой оборотным тросом или зубчатым ремнем, что приводит к ее одновременному движению в противоположном направлении. Как уже было сказано, система дверей исполняется как пожаробезопасная, их закрытие (самозакрытие) должно обеспечиваться и в обесточенном состоянии, поэтому привод дверей оснащен закрывающей пружиной. Энергия привода требуется только при открытии двери, так как пружина возвращает двери в закрытое положение.

Рис. 9.129. Направляющая и привод автоматической внутренней двери межвагонного перехода: 1 — профиль рамы; 2 — профиль направляющей; 3 — каретка; 4 — привод; 5 — механизм с зубчатым ремнем; 6 — стопор; 7 — цифровой блок управления; 8 — импульсный датчик; 9 — датчик начальной позиции; 10 — запорный механизм; 11 — датчик индикатора запорного механизма (дверь открыта); 12 — возвратная пружина; 13 — датчик индикатора запорного механизма (дверь закрыта)

Панель управления работой дверей состоит из монтажной панели, на которой находятся элементы управления. Блок управления дверью не интегрирован в систему управления.

Ручные двери межвагонного перехода

В нормальном состоянии дверные створки зафиксированы в открытом положении. Блокировка двери осуществляется в закрытом положении с помощью четырехгранного ключа, интегрированного в створку двери, а также запорного устройства, доступного с двух сторон. Конструкция направляющих ручных дверей межвагонного перехода аналогична конструкции направляющих автоматических. Каждая из створок дверей имеет ручки, с помощью которых можно вытянуть створки из открытого фиксированного положения. Центр ручек находится на высоте 1015 мм над полом.

Рис. 9.130. Ручная межвагонная дверь и противодымное уплотнение: 1 — прислонение межвагонного перехода к кузову; 2 — противодымная вставка; 3 — внутренняя межвагонная ручная дверь

Основной функцией двери 3 (рис. 9.130) является противопожарная (изолирующая). Противодымная вставка выполнена из специального материала, увеличивающего свой объем при нагревании. Согласно концепции пожаробезопасности после осуществления эвакуации пассажиров из горящего вагона закрываются и механически блокируются и автоматические и ручные двери.

При этом, как только происходит нагревание противодымной вставки 2, она, увеличиваясь в объеме, плотно герметизирует заранее закрытую ручную дверь 3, что способствует защите от проникновения дыма.

Раздвижные двери для отделения салона вагона

Данные автоматические двери служат для отделения тамбура от салона вагона. Различают одно- и двустворчатые и раздвижные двери коридора (вариант одностворчатых дверей). Сигнал на открытие дверей поступает от датчиков движения, расположенных с обеих сторон на дверной перемычке. По истечении предварительно заданного времени (около 10 с) дверь сама закрывается под действием пружины. Каждая из створок имеет ручку, позволяющую при аварийной ситуации или отключенной системе энергоснабжения открыть дверь несмотря на действие пружины. Ручки расположены на высоте 1015 мм от пола. Привод дверей может быть выключен при нажатии одного из двух красных аварийных кнопочных выключателей, расположенных на потолке. Двери могут быть заблокированы в открытом положении запирающим устройством со стороны салона вагона при помощи четырехгранного ключа. В этом положении срабатывает сигнальный датчик, автоматически отключающий привод дверей, который аналогичен приводу автоматических дверей межвагонных переходов.

Раздвижные двери для отделения служебных купе

Раздвижные двери служебных купе открываются вручную. С обеих сторон на створке двери на высоте 1015 мм расположены ручки. Ширина раскрытия в свету составляет как минимум 570 мм, а высота прохода — как минимум 2000 мм. Для предотвращения несанкционированного доступа снаружи со стороны прохода имеется блокирующее устройство, которое позволяет запирать непрозрачную дверь купе с помощью специального ключа, а внутри — поворотная ручка, дающая возможность быстро открыть и закрыть дверь даже в ситуации паники. Замок расположен в верхней поперечине и блокирует направляющую двери, конструкция которой аналогична описанной ранее конструкции направляющей дверей межвагонного перехода. По бокам направляющей находятся резиновые стопоры, ограничивающие движение дверного полотна.

Дверь кухни

Дверь в кухню запирается снаружи специальным ключом. В закрытом состоянии со стороны пассажирского салона ее можно открыть только с помощью данного специального ключа, а со стороны зоны обслуживания — посредством нажимной ручки двери.

Двери санузлов

Конструкция дверей стандартной (рис. 9.131) и универсальной туалетных кабин, их дверных замков, а также аварийное открытие двери стандартного санузла были описаны в п. 9.2.

Рис. 9.131. Двери стандартного санузла: 1 — дверь левого санузла; 2 — дверь правого санузла (открыта внутрь)

Дверь кабины машиниста

Рис. 9.132. Перегородка кабины машиниста, вид из салона

Кабина машиниста отделена стеклянной перегородкой (рис. 9.132). Внутри эта перегородка заполнена специальным составом: в случае подачи напряжения ток проходит через него и перегородка становится прозрачной. Этим процессом управляет машинист, нажимая кнопку в кабине. В перегородку встроена ручная одностворчатая дверь, открывающаяся в сторону пассажирского салона (технической зоны).

Рис. 9.132. Перегородка кабины машиниста, вид из салона

Дверь в кабину машиниста изготовлена с учетом принципов антивандализма (рис. 9.133).

Со стороны пассажирского салона на двери установлена неподвижная рукоятка (открывание двери возможно только специальным ключом), а со стороны кабины машиниста — нажимная ручка. Кроме того, изнутри кабины дверь в случае ее блокировки может открываться ключом замка с функцией «Антипаника». Дверь открывается в сторону пассажирского салона (технической зоны).

Рис. 9.133. Дверь в кабину машиниста

Со стороны пассажирского салона на двери

Рис. 9.132. Перегородка кабины установлена неподвижная рукоятка (открывание машиниста, вид из салона двери возможно только специальным ключом), а со стороны кабины машиниста — нажимная ручка. Кроме того, изнутри кабины дверь в случае ее блокировки может открываться ключом замка с функцией «Антипаника». Дверь открывается в сторону пассажирского салона (технической зоны).

Рис. 9.134. Электрическая схема модулей внутренних дверей вагона DR T

Электрическая схема модуля «Автоматическая внутренняя дверь»

Внутренние двери не входят в систему управления поездом и не контролируются через ЦБУ. Они работают автономно. ЦБУ получает сигнал в случае отключения на каком-либо из вагонов АЗВ питания внутренних дверей (через сигнальную ячейку станции Сибас-Клип Е630_22 SKS3), или если какой-либо из блоков управления внутренними автоматическими дверями выдал сообщение об ошибке (через сигнальную ячейку станции Сибас-Клип Е621_08, Е621_09, Е623_14 SKS2) (рис. 9.134).

Рис. 9.134. Электрическая схема модулей внутренних дверей вагона DR TZ

Наружные двери

Общее описание работы наружных дверей

Конструкция наружной двери

Система управления наружными дверями

Электрическая схема наружных дверей

Описание функциональных алгоритмов работы дверей

Адресация двери

Обмен сигналами

Ошибка соединения шины MVB

Ошибка соединения шины CAN

Разблокирование

Активация и подсветка кнопок

Открывание дверей

Открывание дверей в головных вагонах с помощью кнопочного выключателя с ключом машиниста при включенной АБ

Закрывание дверей в головных вагонах с помощью кнопочного выключателя с ключом машиниста

Закрывание дверей

Закрывание при отсутствии разблокирования

Команда дистанционного закрывания

Закрывание двери при помощи сервисной кнопки в системе управления дверями

Закрывание двери от сигнала скорости

Рабочий выход машиниста электропоезда

Отстой во включенном состоянии

Аварийная деблокировка изнутри

Аварийная деблокировка снаружи

Защита пассажиров от зажима в направлении закрывания

Контроль хода двери в направлении открывания

Вывод двери из эксплуатации

Главный выключатель (S5)

Акустическое предупредительное устройство

Потеря электропитания и подачи сжатого воздуха

Диагностика

Внутренние двери

Автоматические двери межвагонного перехода

Ручные двери межвагонного перехода

Раздвижные двери для отделения салона вагона

Раздвижные двери для отделения служебных купе

Дверь кухни

Двери санузлов

Дверь кабины машиниста

Со стороны пассажирского салона на двери

Электрическая схема модуля «Автоматическая внутренняя дверь»

Рубрики

Электрическая и тепловая тяга

Ресурсы

Контакты